introducere
Uneltele de găurit cu diametru mic-, datorită diametrului lor mic și a supraîncărcării lungi, sunt predispuse la probleme precumurme de zbârcire, diametru-de-toleranță a găurii și așchiere în timpul prelucrării. Acest articol rezumă șapte defecțiuni tipice și cauzele lor fundamentale și oferă soluții implementabile imediat.
I. Tabel de referință rapidă pentru problemele de prelucrare a sculelor de alezat cu diametru mic
|
Problemă |
Motive posibile |
Soluţie |
|
Suprafața interioară a găurii are urme de vibrație în spirală. |
Viteză de rotație excesivă/viteză de avans insuficientă sau rigiditate insuficientă a barei de foraj. |
Reduceți viteza de rotație cu 20-30%, creșteți viteza de avans; scurtează consolă; înlocuiți cu o bară de foraj din carbură solidă. |
|
Diafragma este prea mare |
Supra{0}}reglarea sculei de alezat; alocație de tăiere neuniformă; curgere excesivă a sculei. |
Resetați instrumentul și reduceți valoarea-de reglare fină; verificați toleranța pentru gaura de jos; Măsurați și reduceți deformarea axului. |
|
Diafragma este prea mică |
Uzura vârfului sculei; alocație de tăiere insuficientă; nealinierea sculei. |
Înlocuiți unealta sau reascuțiți-o; crește alocația la valoarea recomandată; re-strângeți instrumentul. |
|
Vârful cuțitului s-a spart. |
Hrănire excesivă; viteză de rotație excesivă; acoperire incompatibilă. |
Reduceți rata de alimentare cu 30-50%; reduce viteza de rotație; schimbați la un strat adecvat (de exemplu, TiAlN pentru oțel inoxidabil). |
|
Rotunjimea găurii în afara toleranței |
Rulare excesivă a arborelui; bară de foraj îndoită; prindere instabilă a piesei de prelucrat. |
Verificați deformarea axului (ar trebui să fie mai mică sau egală cu 0,005 mm); înlocuiți bara de foraj; crește forța de strângere a piesei de prelucrat. |
|
Încurcarea așchiilor |
Canelura de îndepărtare a așchiilor prea mică; presiune insuficientă a lichidului de răcire |
Selectați o unealtă de găurit cu unghi spiralat mare; crește presiunea lichidului de răcire sau folosește răcirea internă. |
|
Durată de viață extrem de scurtă a sculei |
Viteza de taiere excesiva; uzura acoperirii; puncte dure materiale |
Reduce vitamina C cu 20-30%; inspectați în mod regulat stratul de acoperire; treceți la un grad cu duritate mai bună. |
II. Cauzele fundamentale și metodele de eliminare a semnelor de vibrație
Urmele de așchii sunt cea mai frecventă problemă în cazul forajului cu diametru mic-. Cauza principală estevibrația auto-excitată a sistemului de tăiere.
Patru metode practice de eliminare a liniilor de vibrație:
Modificați parametrii de tăiere
Reduceți viteza axului (reduceți frecvența de excitare)
Creșteți viteza de avans (creșteți intervalul stabil de forță de tăiere).
Reduceți adâncimea de tăiere (reduceți energia de excitație)
Creșteți rigiditatea sistemului
Minimizați pe cât posibil lungimea de consolă (la fiecare reducere de 10%, rigiditatea crește cu aproximativ 30%).
Înlocuiți cu o bară de alezaj din carbură solidă (modul elastic mai mare).
Folosiți o bară de foraj care atenuează vibrațiile (cu amortizor de vibrații dinamic-încorporat).
Schimbați geometria sculei
Folosiți lame cu un unghi negativ sau cu un unghi mic pozitiv (pentru a crește amortizarea).
Măriți raza arcului vârfului sculei (pentru a distribui forța de tăiere).
Folosind unghiuri de helix inegale sau modele cu pas variabil al dintelui (perturbarea frecvenței de rezonanță).
Optimizați strategia de tăiere
Utilizați frezare în urcare (toate operațiunile de alezat sunt frezare în urcare).
Evitați tăieturile goale și tăieturile mutante
Alezarea cu mai multe-straturi pentru piese cu pereți-subțiri
III. Cum se realizează găuri mici cu toleranță H7?
Toleranța H7 (de exemplu, φ5H7, zona de toleranță +0.012/0) necesită o repetabilitate extrem de ridicată și o capacitate de reglare-fină a sculei.
Puncte cheie de operare:
Folosiți un cap plictisitor cu o scară de reglare-fină, cu o valoare minimă de gradare Mai mică sau egală cu 0,005 mm.
Măsurare pre-găuri de foraj: Mai întâi, găuriți sau găuriți până la o toleranță de 0,2–0,3 mm (diametru).
Alezarea de probă și măsurare: După alezarea primei piese, măsurați-o cu un manometru pneumatic sau cu un micrometru de interior.
Ajustarea compensației: Reglați diametrul sculei de alezat pe baza diferenței dintre valoarea măsurată și valoarea țintă (Notă: direcția-de reglare fină și direcția scalei).
Parametri de tăiere stabili: viteza de tăiere, viteza de avans și lichidul de răcire rămân constante pe parcursul întregului proces de tăiere.
Verificați regulat uzura sculei: Verificați starea vârfului sculei la fiecare 20–50 de bucăți prelucrate.
IV. Măsuri preventive pentru ciobirea sculelor de găurit cu diametru mic-
Așchierea este o formă majoră de defecțiune a sculei, iar următoarele măsuri pot reduce semnificativ riscul de așchiere:
|
Măsuri preventive |
Operatii specifice |
|
Calitatea găurii de jos |
Rotunjimea găurii inferioare Mai mică sau egală cu 0,01 mm, fără înclinare, fără strat întărit. |
|
Teșirea vârfului cuțitului |
Alegeți o margine de tăiere cu tratament de teșire sau tocire (pentru a crește rezistența). |
|
Alegerea stratului de acoperire |
Pentru materiale dure, alegeți AlTiN; pentru materiale dure, alege TiCN. |
|
Parametrii de tăiere |
Începeți cu limita inferioară a nivelului recomandat de vitamina C și creșteți-o treptat. |
|
Destul de rece |
Combinația de răcire internă și externă asigură îndepărtarea în timp util a așchiilor. |
|
Starea mașinii-unelte |
Denivelarea axului Mai mică sau egală cu 0,005 mm, prinderea suportului de scule este fiabilă. |
V. Studiu de caz: Optimizarea găurilor mici din oțel inoxidabil de φ2mm
Problema originala:
Prelucrare oțel inoxidabil 304, diametrul găurii φ2H7, adâncime 10mm (L/D=5). Folosind o unealtă de găurit cu diametru mic din carbură de tungsten solidă, au apărut urme de zgomot puternic, iar unealta s-a ciobit la fiecare 5 bucăți.
Proces de optimizare:
Contopirea a fost redusă de la 12 mm la 10 mm (L/D a scăzut de la 6 la 5).
Viteza de tăiere a fost redusă de la 50 m/min la 35 m/min (viteza de rotație a fost redusă de la 8000 rpm la 5600 rpm).
Viteza de avans pe rotație a fost crescută de la 0,01 la 0,02 mm/rotă.
Schimbați acoperirea: de la TiN la AlTiN
Creșteți presiunea internă de răcire la 50 bar
Rezultate optimizare:
semnele de vibrație au dispărut, durata de viață a sculei a crescut la 35 de bucăți/tașcă și diametrul găurii s-a stabilizat la φ2.000–2.008 mm.
VI. FAQ
Î: Care este diferența dintre o unealtă de găurit cu diametru mic-și un alez?
R: Un alez este o unealtă cu mai multe-tăituri, folosită în principal pentru modelarea finală, iar diametrul său nu este reglabil; o unealtă de găurit este o unealtă cu o-tăitură/dublă-tăitură, care permite reglarea-fină a diametrului și oferind corecție pentru excentricitatea și erorile găurii de foraj. Pentru alezarea cu diametru mic-, o unealtă de alezat este alegerea preferată.
Î: Care este cea mai bună unealtă pentru găuri mici din aliaj de aluminiu?
R: Vă recomandăm o unealtă de găurit din carbură solidă cu acoperire DLC și un design mare cu unghi de greblare. Viteza de tăiere poate atinge 200–300 m/min, realizând un finisaj în oglindă.
Î: Aveți unelte de găurit cu diametru mic-anti-vibrații concepute special pentru găuri adânci?
A: Da. Oferim bare de foraj anti-vibrații din carbură solidă (cu material de amortizare intern) cu un L/D mai mic sau egal cu 8, precum și sisteme modulare de scule de foraj anti-vibrații cu un L/D 8–12. Cererile de personalizare sunt binevenite.
Contactați Instrumentul WAT pentru a obține soluția de micro-unelte cu carbură de tungsten potrivită pentru condițiile dumneavoastră de prelucrare.